控制工程基础课程第四章习题答案.pdfVIP

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2021-11-27 发布于江西
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控制工程基础课程第四章习题答案.pdf

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2007机械工程控制基础第四章习题答案第4章频率特性分析 4.1什么是系统的频率特性？答：对于线性系统，若输入为谐波函数，则其稳态输出一定是同频率的谐波函数，将输出的幅值与输入的幅值之比定义为系统的幅频特性，将输出的相位之差定义为系统的相频特性。系统的幅频特性和相频特性简称为系统的频率特性。     4.4若系统输入为不同频率的正弦Asin t ，其稳态输出相应为Bsin( t )。求该系统的频率特性。 B  j 解：由系统频率特性的定义知：G(j ) e A 4t 9t 4.5 已知系统的单位阶跃响应为x (t)11.8e 0.8e (t0)，试求系统的幅频特性与 o 相频特性。 1 1 1.8 0.8 解：由已知条件得：X (s) ，X (s)   i s o s s4 s9 X (s) 36 得系统传函为：G(s) o  X (s) (s4)(s9) i 36  得系统频率特性：G(j ) ，其中   (4j )(9j ) 36   幅频特性为：A( ) G(j )  2 2 16  81     相频特性为： ( )arctan arctan 4 9 4.6 由质量、弹簧、阻尼组成的机械系统如图（4.6）所示。已知 m=1kg，k为弹簧刚度，c为阻尼系数。若外力f (t)2sin2tN，  由实验得到系统稳态响应为x sin(2t )。试确定k和c。 f (t) oss 2 m 解：由系统结构知系统的动力学方程为：   mx (t)cx (t)kx (t)f (t) o 0 o x (t) 当m=1时，得系统传函为： o 1 G(s) ，得系统频率特性为： s csk2